授课时间 授课班级 机械1班
总课时 18 授课教时 2 授课形式 新 授
授课章节名 称 § 7—5 齿轮
使用教具 投影仪、三角板、圆规
教学目的
1、了解齿轮的种类、用途及模数的定义
2、掌握直齿圆柱齿轮的的画法、尺寸标注和啮合画法
3、掌握直齿圆柱齿轮的各部分的名称、定义和尺寸计算方法
教学重点 直齿圆柱齿轮的的画法、尺寸标注和啮合画法
教学难点 分度圆的概念；模数的概念
更新、补充、删节内 容 无
板书设计
§ 7—5 齿轮
一、直齿圆柱齿轮各部分的名称及参数
二、直齿圆柱齿轮的尺寸计算
三、直齿圆柱齿轮的规定画法
教学过程 主要教学内容及步骤
导入
齿轮是机器设备中应用十分广泛的传动零件，用来传递运动和动力，改变轴的旋向和转速。常见的传动齿轮有三种：圆柱齿轮传动——用于两平行轴间的传动；圆锥齿轮传动——用于两相交轴间的传动；蜗杆蜗轮传动——用于两交错轴间的传动。如图所示。
讲授新课
§ 7—5 齿轮
一、直齿圆柱齿轮各部分的名称及参数
1、齿数z——齿轮上轮齿的个数。
2、齿顶圆直径d a ——通过齿顶的圆柱面直径。
3、齿根圆直径d f ——通过齿根的圆柱面直径。
4、分度圆直径d ——分度圆直径是齿轮设计和加工时的重要参数。分度圆是一个假想的圆，在该圆上齿厚s与槽宽e相等，它的直径称为分度圆直径。
5、齿高h ——齿顶圆和齿根圆之间的径向距离。
6、齿顶高h a ——齿顶圆和分度圆之间的径向距离。
7、齿根高h f ——分度圆与齿根圆之间的径向距离。
8、齿距p ——在分度圆上，相邻两齿对应齿廓之间的弧长。
教学过程 主要教学内容及步骤
9、齿厚s ——在分度圆上，一个齿的两侧对应齿廓之间的弧长。
10、槽宽e ——在分度圆上，一个齿槽的两侧相应齿廓之间的弧长。
西安航空职业技术学院 第三讲 共2页 2013年2月20日
课
题 第三讲 齿廓啮合基本定律
目的与要求 熟悉齿廓啮合基本原理
重点 齿廓啮合基本原理
难点 齿廓啮合基本原理
教具 黑板教学与多媒体教学相结合
复习提问
新知识点考察
作业布置
课后回忆
备注
教员 谢贺年 教研室主任批阅 系部审查意见
西安航空职业技术学院 第1页
教案设计
1.齿轮机构的特点和分类
齿轮机构是机械中应用最广的传动机构之一，它的主要优点主要有下面几个方面：
1．适用的圆周速度和功率范围广；
2．传动效率高；
3．传动比稳定；
4．寿命长；
5．工作可靠；
6．可实现任意两轴之间的传动。
齿轮机构缺点，主要表现在以下方面：
1．要求较高的制造和安装精度，成本较高；
2．不适宜远距离两轴之间的传动。
齿轮按齿廓曲线分类，可以分为：
1. 渐开线齿轮
2. 摆线齿轮
请看下图所示的齿轮机构的基本类型。圆弧齿轮按照两轴的相对位置和齿向，齿轮机构可分为：
1．平行轴齿轮机构
包括直齿轮圆柱齿轮机构、斜齿圆柱齿轮机构和人字齿轮机构。直齿、斜齿圆柱齿轮机构又分为外啮合齿轮机构、内啮合齿轮机构和齿轮与齿条机构（下图(a)，(b)，(c)，(d)，(i)）。
2．相交轴齿轮机构（圆锥齿轮机构）
包括直齿和曲齿圆锥齿轮机构（下图(e)，(f)）。
3．交错轴齿轮机构
包括交错轴斜齿轮机构和蜗杆蜗轮机构（下图(g)，(h)）。
齿轮机构的基本类型 2. 齿廓啮合基本定理
齿轮传动的基本要求之一是其瞬时传动比必须保持恒定，否则当主动轮以等角速度转动时，从动轮的角速度为变量，从而产生惯性力，引起齿轮装置的冲击、振动和噪声，它不仅影响齿轮的传动精度和平稳性，甚至影响轮齿的强度，使其过早损坏而失效。要保证瞬时传动比恒定不变，齿轮的齿廓必须符合一定的条件。
齿轮传动课件课件完整版
一、教学内容
本节课的教学内容来自于小学科学教材第四章“齿轮传动”。本章主要介绍齿轮的基本概念、齿轮的传动原理以及齿轮的应用。具体内容包括：齿轮的定义、齿轮的种类、齿轮的啮合、齿轮传动的原理、齿轮的应用等。
二、教学目标
1. 让学生了解齿轮的基本概念和种类，理解齿轮传动的原理。
2. 培养学生动手操作和观察能力，提高学生的科学思维能力。
3. 培养学生合作学习的习惯，提高学生的团队协作能力。
三、教学难点与重点
重点：齿轮的基本概念、齿轮的种类、齿轮的啮合、齿轮传动的原理。
难点：齿轮传动原理的理解和应用。
四、教具与学具准备
教具：齿轮模型、齿轮传动装置、PPT课件。
学具：齿轮模型、齿轮传动装置、笔记本。
五、教学过程
1. 情景引入：通过齿轮模型和齿轮传动装置，引导学生观察和思考齿轮的作用和传动原理。
2. 知识讲解：利用PPT课件，详细讲解齿轮的基本概念、齿轮的种类、齿轮的啮合、齿轮传动的原理。 3. 动手操作：让学生分组操作齿轮模型和齿轮传动装置，观察和记录齿轮的啮合和传动过程。
4. 例题讲解：通过实例，讲解齿轮传动的应用，如自行车、汽车等的齿轮传动。
5. 随堂练习：让学生运用所学知识，设计简单的齿轮传动装置，并演示其传动过程。
六、板书设计
齿轮的基本概念、齿轮的种类、齿轮的啮合、齿轮传动的原理。
七、作业设计
1. 绘制齿轮的示意图，标注出齿轮的各个部分。
2. 描述齿轮传动的原理，并用文字和图形表示齿轮传动的过程。
3. 列举生活中常见的齿轮传动实例，并解释其工作原理。
八、课后反思及拓展延伸
本节课通过观察和操作，让学生了解了齿轮的基本概念和种类，理解了齿轮传动的原理。在教学过程中，学生积极参与，动手操作能力强，对齿轮传动的理解较为深刻。但在教学过程中，对于齿轮传动原理的应用方面，学生理解仍有难度，需要在今后的教学中加强引导和讲解。
拓展延伸：让学生进一步了解齿轮传动在现代工业中的应用，如汽车、自行车、机械设备等，并尝试创新设计齿轮传动装置，提高学生的创新能力和实践能力。
第7章 齿轮机构设计
本章以渐开线直齿圆柱齿轮传动为主线，阐述圆柱齿轮传动的运动设计和承载能力设计。运动设计主要包括啮合原理及啮合特点、基本参数和几何尺寸计算等内容；承载能力设计主要包括设计计算准则、齿轮失效、力分析和强度计算等内容。在此基础上，简明介绍直齿锥齿轮传动设计及齿轮润滑设计。
基本要求:
1) 了解齿轮传动的特点、应用及类型；
(2) 理解齿廓啮合基本定律,掌握渐开线齿廓的形成及其性质，并能在后续相关内容中运用；熟练掌握渐开线圆柱齿轮的基本参数、标准齿轮的几何尺寸计算，能够正确计算；掌握范成法切齿原理、标准齿轮和变位齿轮切制特点以及变位齿轮的尺寸变化。
(3) 深入理解直齿轮传动运动设计应满足的六个条件及重合度、不根切最少齿数、无侧隙啮合方程等内容，并正确运用重合度等公式进行计算；掌握圆柱齿轮传动的几何尺寸计算及中心距变动系数、齿顶高变动系数等概念；了解标准齿轮传动、高度变位齿轮传动及角度变位齿轮传动的特点。
(4) 理解斜圆柱齿轮齿廓曲面的形成、基本参数与螺旋角的关系、当量齿轮及当量齿数的概念；理解平行轴斜齿轮传动运动设计的条件，并正确运用其几何尺寸公式进行计算；了解交错轴斜齿轮传动的特点。
(5) 了解齿轮精度选择的方法，五种失效形式的特点、生成机理及予防或减轻损伤的措施；掌握齿轮材料选择要求、常用钢铁材料选用及其热处理特点。
(6) 熟练掌握齿轮传动的受力分析，特别是平行轴斜齿轮轴向力的大小和方向的确定，直齿锥齿轮传动轴向力与径向力的关系；理解几个载荷修正系数的意义及其影响因素，减小其影响的方法；
(7) 熟练掌握直齿圆柱传动的齿面接触疲劳强度计算和齿根弯曲疲劳强度的计算基本理论依据，推导公式的思路，公式中各个参数和系数的意义，掌握其
确定方法；参考示范例题，掌握齿轮传动设计的步骤，正确地进行直齿轮传动的强度设计计算；了解平行轴斜齿轮传动和直齿锥齿轮传动的当量齿轮的意义，掌握平行轴斜齿轮传动和直齿锥齿轮传动强度计算特点。
